权利要求
1.微纳米结构的Zn(OH) 2和ZnO的可控制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤(1):在严格控制温度下,用直流电源提供电解的能量,用锌片作为阳极,用自制铂针作为阴极,用硝酸钠作为电解液,回路中加入电阻稳定电流; 步骤(2):当阴阳两电极间施加一定范围的电压和电流时,阴极发生电解H 2O,产生大量OH–; 步骤(3):电解过程中阳极Zn片被消耗,溶液逐渐由无色变为白色或灰白色; 步骤(4):在磁力搅拌子持续搅拌下电解一段时间,得到白色浊液或灰白色浊液; 步骤(5):将浊液离心分离,用蒸馏水洗涤3~4次,真空干燥至恒重,研磨,得到白色产物即为纳米Zn(OH) 2粉末,或者得到灰白色产物即为纳米ZnO。
2.根据权利要求1所述的微纳米结构的Zn(OH) 2和ZnO的可控制备方法,其特征在于:在步骤(1)中,所述电解液为1~5g/L的硝酸钠溶液。
3.根据权利要求1所述的微纳米结构的Zn(OH) 2和ZnO的可控制备方法,其特征在于:在步骤(1)中,两电极之间的距离为0.5~2.0cm,电源正极和阳极Zn片之间加入1~5kΩ电阻来稳定电流,阴阳两极插入液面以下的深度为3cm。
4.根据权利要求1所述的微纳米结构的Zn(OH) 2和ZnO的可控制备方法,其特征在于:在步骤(1)中,阴极为自制直径0.5~1.5mm、长10~15mm的铂针,铂针密封于石英管中且露出石英管的长度为0.5~1.5mm;阳极锌片在使用前由以下工艺进行处理:用砂纸打磨、抛光后先在丙酮中浸泡10~15min,再在去离子水中超声洗涤10~15min,以除去表面的油脂。
5.根据权利要求1所述的微纳米结构的Zn(OH) 2和ZnO的可控制备方法,其特征在于:在步骤(2)中,当电压为20~160V、电流为20~120mA时,阴极发生电解H 2O,产生大量OH –。
6.根据权利要求1所述的微纳米结构的Zn(OH) 2和ZnO的可控制备方法,其特征在于:在步骤(3)持续电解过程中,溶液的温度保持在5~40℃,反应时间为0.5~3.0h,制备得到的产物为微纳米结构的
声明:
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